KR101723461B1 - Double-pipe heat exchanger with airflow arrangement of gas and liquid - Google Patents

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Abstract

본 발명은 내관과 외관으로 구성된 이중관을 나선형으로 배열하여 열교환시키는 기체와 액체의 기류 배열방식을 이용한 이중관식 열교환기에 관한 것으로 이중관인 열교환배관(10)(10')(10")을 열교환기(H)의 몸체(B) 내부에 설치된 중앙서포터(S)의 외주연부에 설치하되,상기 중앙서포터(S)의 상단 내측에서 외측으로 순차적으로 동일선상의 동일 열에서 제1열교환배관(10),제2열교환배관(10'),제3열교환배관(10")을 설치하고 각각의 열교환배관(10)(10')(10")을 상부에서 하부로 나선형 형태의 구조로 배치시키며 상기 열교환배관(10)(10')(10") 상부의 내관(11)으로 고온가스분배기(20)와 저온가스분배기(30)를 분배시키고 하부의 내관(11)을 통하여 가스배기관(40)으로 배출시킬 수 있게 하며 상기 열교환배관(10)(10')(10") 하부의 외관(13)으로 물분배기(50)를 분배시켜 상부의 외관(13)으로 열교환시켜 냉,온수분배기(60)로 냉,온수를 출수시킬 수 있게 하고 상기 고온가스분배기(20)와 저온가스분배기(30)는 상부 프레임 캡(C)의 가스인입관(70)으로 연결되고 가스배기관(40)은 하부 프레임 캡(C')의 가스인출관(70')로 연결되며 상기 물분배기(50)는 하부 프레임 캡(C')의 물입수구(80)로 연결되고 냉,온수분배기(60)는 상부 프레임 캡(C)의 냉,온수출수구(80')로 연결되게 한 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a dual tube type heat exchanger using a gas and liquid air flow arranging method in which dual tubes composed of an inner tube and an outer tube are arranged in a helical arrangement and heat exchange is performed. The heat exchange tubes 10, 10 ' H in the same row in the same line sequentially from the upper inner side to the outer side of the central supporter S by the first heat exchange pipe 10, The second heat exchange pipe 10 'and the third heat exchange pipe 10 "are provided and the respective heat exchange pipes 10, 10', 10" are arranged in a spiral shape from the upper part to the lower part, Temperature gas distributor 20 and the low-temperature gas distributor 30 are distributed to the inner tube 11 on the upper side 10 ', 10' 'and 10' ', and discharged to the gas exhaust pipe 40 through the lower inner tube 11 And distributes the water distributor (50) to the outer tube (13) under the heat exchange pipe (10) (10 ') (10 " Hot gas distributor 60 and the hot gas distributor 20 and the low temperature gas distributor 30 are connected to each other through the inlet 13a of the upper frame cap C, And the gas exhaust pipe 40 is connected to the gas drawing pipe 70 'of the lower frame cap C' and the water distributor 50 is connected to the water inlet 80 of the lower frame cap C ' And the cold / hot water distributor 60 is connected to the cold / hot water outlet 80 'of the upper frame cap C, as shown in FIG.

Description

기체와 액체의 기류 배열방식을 이용한 이중관식 열교환기{Double-pipe heat exchanger with airflow arrangement of gas and liquid}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a double-pipe heat exchanger,

본 발명은 내관과 외관으로 구성된 이중관을 나선형으로 배열하여 열교환시키는 기체와 액체의 기류 배열방식을 이용한 이중관식 열교환기에 관한 것으로 더욱 상세하게는 이중관의 내관으로 고온가스 또는 저온가스를 상부에서 하부로 순환시키고 이중관의 외관으로 물을 하부에서 상부로 순환시키는 기체와 액체의 분리한 배열방식으로 열교환시켜 온수와 냉수를 공급할 수 있게 한 열교환기에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a double tube type heat exchanger using spirally arranged double tubes constituted by inner tubes and outer tubes for heat exchange, The present invention relates to a heat exchanger capable of supplying hot water and cold water by heat exchange in a separate arrangement manner of gas and liquid circulating water from the lower part to the upper part by the appearance of the double pipe.

일반적으로 열교환기의 종류로는 이중관식 열교환기,브레이징 판형 열교환기,쉘 앤 튜브 열교환기,핀붙이 다관식 열교환기,투관식 열교환기 등이 있고 상기한 이중관식 열교환기에서 열교환 성능의 향상을 위해서는 열교환용 이중관체를 구성하는 내관과 외관의 형상이 매우 중요함은 물론 외관과 내관 사이에 제2유체를 공급하여 주는 역할과 제2유체가 외부로 유출되지 않게 하는 연결구의 역할 등을 포함하는 기술구성이 매우 중요한 실정이다.In general, there are two types of heat exchangers: a double tube heat exchanger, a brazing plate heat exchanger, a shell-and-tube heat exchanger, a finned tube heat exchanger, and a tubular heat exchanger. In the dual tube heat exchanger described above, The shape of the inner tube and the outer tube constituting the heat exchanger double tube is very important and includes the role of supplying the second fluid between the outer tube and the inner tube and the role of the connecting tube for preventing the second fluid from flowing out to the outside Technology structure is very important.

또한 이중관식 열교환기는 안정성은 확보되나 설계구조와 제조방법에서 배관의 길이와 과다한 부피로 인하여 기존제품에 적용하기가 곤란하고 제조상에서 냉매관의 길이에 제한을 받게 되며 고온수를 생산하는데 적용할 수 없는 구조로 구성되었다.In addition, the double tube heat exchanger is stable, but it is difficult to apply it to existing products due to the piping length and excessive volume in the design structure and manufacturing method, and it is limited in the length of the refrigerant pipe in the manufacturing process. .

상기의 이유로 최근에는 히트펌프제품에 브레이징 판형 열교환기를 많이 적용하고 있는 추세이나 구조상 냉매가스와 물의 열교환 간격이 좁아 미세한 이물질과 각종의 슬러지에 막힘현상이 자주 발생하고 세척 또한 용이하지 않아 일정기간 가동 후 현저하게 효율이 저하되며 이물질 막힘현상으로 가스압력과 물의 압력이 동시에 상승하면서 열교환기가 파손되는 경우가 발생되고 특히 냉방 운전시 저온 팽창으로 인하여 미세한 막힘현상에도 쉽게 동파되면서 장비 내의 부품에 물이 혼입되어 설비전체를 교체하여야 하는 경제적인 손실 등의 문제점이 있었다.Due to the above-mentioned reason, there is a tendency to apply a brazing plate type heat exchanger to a heat pump product in recent years. However, since the heat exchange interval between the refrigerant gas and water is narrow due to the structure, clogging occurs frequently in fine foreign substances and various kinds of sludge, The efficiency is decreased and the gas pressure and the water pressure are simultaneously increased due to the clogging of the foreign substance, and the heat exchanger is broken. In particular, due to the low temperature expansion during the cooling operation, it is easily moved to the minute clogging phenomenon. There has been a problem of economical loss of replacing the entire equipment.

종래의 이중관식 열교환기의 선행기술로는 등록특허 제10-1287605호(이중관식 열교환기)와 등록실용신안 제20-0318032호(이중관식 열교환기)가 제시되었다.Prior Art No. 10-1287605 (Dual Tube Heat Exchanger) and Registration Utility Model No. 20-0318032 (Dual Tube Heat Exchanger) have been proposed as prior art of conventional double tube heat exchangers.

상기 첫 번째 등록특허는 대경부,소경부들,복수의 리브들을 갖는 외측관과 외측관에 삽입되는 내측관과 제1,2플러그를 포함하고 한 쌍의 소경부들의 내주면과 내측관의 외주면이 브레이징에 의하여 결합된 구조이다. The first registered patent includes a large-diameter portion, a small-diameter portion, an outer tube having a plurality of ribs, an inner tube inserted in the outer tube, and first and second plugs. The outer peripheral surface of the inner tube and the inner tube of the pair of small- Lt; / RTI >

상기 두 번째 등록실용신안은 연결관 어셈블리는 하나의 이중관에서 다기관을 거쳐 외부로 돌출한 상부 연결관,하나의 이중관 바로 아래에 위치한 이중관에서 다기관을 거쳐 외부로 돌출하여 상부 연결관의 하부에 위치하는 하부연결관,상하부 연결관을 연통하도록 연결시키고 연장선상의 단부에는 나사산이 형성된 연결소켓 및 연결소켓의 나사산에 나사결합되는 플러그를 포함하는 구조이다.In the second registration utility model, the connector assembly includes an upper connection pipe protruding from the one double pipe through the manifold to the outside, a double pipe located below the one double pipe and protruding to the outside through the manifold, A lower connecting pipe, and upper and lower connecting pipes communicating with each other, and an end of the extended line is threaded into a threaded connection socket and a thread of a connection socket.

상기한 첫 번째 등록특허는 유체를 지그재그 유동에 의하여 유동길이를 증가시켜 열교환 효율을 향상시키는 구조의 열교환기이나 통로가 형성된 내측관의 외주연에 양단을 축관시켜 브레이징시킨 외측관 사이의 공간에 다수의 리브와 구멍이 천공된 플러그에 의해 유체의 지그재그 유동으로 열교환시키는 구조로 내측관에 외측관을 형성하는 구조와 외측관에 리브의 형성 및 플러그를 결합시키는 제조방법이 복잡하고 이로 인한 기밀 유지가 불량하며 유체의 유동길이가 제한적으로 사용하여 대용량의 열교환이 불가능한 문제가 있는 것이다.In the first patent, a heat exchanger having a structure in which the flow length is increased by zigzag flow to improve the heat exchange efficiency, or a plurality of tubes are formed in a space between the outer tube formed by brazing both ends on the outer periphery of the inner tube, A structure in which an outer tube is formed in an inner tube by a structure in which heat is exchanged by zigzag flow of a fluid by means of a rib and a hole of a perforated plug, and a manufacturing method of forming a rib in an outer tube and coupling the plug is complicated, And the flow length of the fluid is limited, so that a large amount of heat exchange is not possible.

상기 두번째 등록실용신안은 이중관의 양단부를 개방시킬 수 있게 하여 이중관의 스케일을 용이하게 제거하고 이중관의 내외면에 스파이럴을 형성하여 와류현상에 의해 열전도효과를 향상시키는 것이나 이중관의 구조에 있어 단순하게 내부에 스파이럴이 형성되고 상하부 "U"자형의 연결관으로 연결된 구조의 이중관식 열교환기로 기술구성이 간단하고 그에 따른 열교환이 작용이 원할하지 않는 등의 문제점이 있었다.
The second registered utility model can open both ends of the double pipe to easily remove the scale of the double pipe and form a spiral on the inner and outer surfaces of the double pipe to improve the heat conduction effect by the vortex phenomenon. A double tube heat exchanger having a spiral formed in the upper and lower parts and connected to the upper and lower parts by a U-shaped connection pipe, has a problem in that the structure of the heat exchanger is simple and heat exchange is not required.

따라서 본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 목적으로 창출된 것으로 이중관의 열교환배관을 나선형으로 기체(냉매가스)와 액체(물)가 각각 분리시켜 배열하며 분배기로 연결하여 내관으로 고온가스(저온가스)를 상부에서 하부로 순환시키고 외관으로 물을 하부에서 상부로 순환시키는 방식으로 열교환시켜 응축효과는 물론 열교환 능력을 향상시켜 온수(냉수)를 사용할 수 있게 하고 열교환배관의 견고한 결합으로 밀폐력이 우수하며 누수가 발생되지 않고 미세한 이물질에도 성능이 저하되는 것을 방지하며 기체와 액체의 분리 경로로 인한 동파 및 설비의 파손을 방지할 수 있는 안전하고 고품질 고효율의 열교환기를 제공할 수 있는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to solve the above-mentioned problems of the prior art, and it is an object of the present invention to provide a heat exchange pipe of a double pipe which is spirally divided into a gas (refrigerant gas) and a liquid (water) (Low temperature gas) from the top to the bottom and circulates the water from the bottom to the top in an outer appearance to enhance the heat exchange ability as well as the condensation effect, thereby making it possible to use hot water (cold water) It is an object of the present invention to provide a safe, high-quality and high-efficiency heat exchanger that is excellent, prevents leakage of fine particles and deteriorates the performance thereof, and is capable of preventing damage to the equipment caused by the separation path of gas and liquid. .

본 발명은 이중관인 열교환배관을 열교환기의 몸체 내부에 설치된 중앙서포터의 외주연부에 설치하되,상기 중앙서포터의 상단 내측에서 외측으로 순차적으로 동일선상의 동일 열에서 제1열교환배관,제2열교환배관,제3열교환배관을 설치하고 각각의 열교환배관을 상부에서 하부로 나선형 형태의 구조로 배치시키며 상기 열교환배관 상부의 내관으로 고온가스분배기와 저온가스분배기를 분배시키고 하부의 내관을 통하여 가스배기관으로 배출시킬 수 있게 하며 상기 열교환배관 하부의 외관으로 물분배기를 분배시켜 상부의 외관으로 열교환시켜 냉,온수분배기로 냉,온수를 출수시킬 수 있게 하고 상기 고온가스분배기와 저온가스분배기는 상부 프레임 캡의 가스인입관으로 연결되고 가스배기관은 하부 프레임 캡의 가스인출관로 연결되며 상기 물분배기는 하부 프레임 캡의 물입수구로 연결되고 냉,온수분배기는 상부 프레임 캡의 냉,온수출수구로 연결되게 한 것을 특징으로 한다.The present invention is characterized in that the heat exchanger tubes are disposed in the outer periphery of a central supporter provided in the body of the heat exchanger, and the first and second heat exchange tubes are arranged in the same row in the same row sequentially from the upper inner side to the outer side of the central supporter, , And a third heat exchange pipe are disposed in the heat exchange pipe, and each heat exchange pipe is arranged in a spiral shape from the upper part to the lower part. The hot gas distributor and the low temperature gas distributor are distributed to the inner pipe on the heat exchange pipe and discharged to the gas exhaust pipe through the lower inner pipe And distributes the water distributor to the outer surface of the lower portion of the heat exchange pipe to heat exchange with the outer surface of the upper portion so as to allow cold and hot water to be discharged to the cold and hot water distributor. The hot gas distributor and the low- The gas exhaust pipe is connected to the gas drawing pipe of the lower frame cap, The exhaust gas is connected to the water inlet of the lower frame cap and the cold / hot water distributor is connected to the cold / hot water outlet of the upper frame cap.

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그러므로 본 발명은 이중관을 나선형으로 배열시키고 분지관에 의해 배치하여 열교환 효율을 향상시켜 대량의 온수(냉수)를 활용할 수 있게 하고 열교환배관의 산소 은납봉 용접으로 접합시켜 용이하고 견고한 결합과 밀폐력이 우수하여 누수를 방지하며 기체와 액체의 경로를 분리시켜 동파를 방지할 수 있는 고효율 고성능의 이중관식 열교환기를 제공할 수 있게 한 효과가 있는 것이다.Therefore, the present invention provides a double-tube structure in which a double tube is arranged in a spiral shape and disposed by a branch pipe to improve the heat exchange efficiency and utilize a large amount of hot water (cold water) A dual-tube heat exchanger of high efficiency and high performance which can prevent water leakage and separate the path of the gas and the liquid to prevent the freezing of the steam can be provided.

도 1 은 본 발명의 결합 및 작동구조를 설명하기 위한 구조개념도
도 2 는 본 발명 열교환배관의 상세 단면 구조도
도 3 는 본 발명의 결합상태를 도시한 전체 구조개념도BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a structural conceptual diagram for explaining a coupling and operating structure of the present invention; FIG.
2 is a detailed sectional structural view of the heat exchange pipe of the present invention
Fig. 3 is a schematic view showing the overall structure of the present invention,

이하 발명의 요지를 첨부된 도면에 연계시켜 그 구성과 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which are incorporated in and constitute a part of the specification, illustrate embodiments of the invention and, together with the description, serve to explain the principles of the invention.

도 1 은 본 발명의 결합 및 작동구조를 설명하기 위한 구조개념도로 이중관식 열교환기의 내부에 제1,2,3열교환배관을 냉매가스(기체)와 순환수(물)로 분리 및 나선형 구조로 배치하여 가스분배 및 물분배를 통하여 열교환시켜 냉수와 온수를 공급할 수 있는 구조를 도시하였고,도 2 는 본 발명 열교환배관의 상세 단면 구조도로 내관,휜관 및 외관을 은납봉 용접으로 이중관을 구성하는 단면을 도시하였으며,도 3 은 본 발명의 결합상태를 도시한 전체 구조도로 이중관식 열교환기의 전체 조립된 상태의 개념을 도시하였다.
FIG. 1 is a structural conceptual view for explaining a coupling and operating structure of the present invention. In FIG. 1, first, second and third heat exchange pipes are separated into a refrigerant gas (gas) and circulating water (water) FIG. 2 is a detailed sectional structural view of the heat exchange pipe according to the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view of an inner pipe, a fin pipe and an outer pipe, And FIG. 3 is an overall structural view showing the combined state of the present invention, and shows the concept of the fully assembled state of the dual tube heat exchanger.

내관(11)의 외주연에 휜관(12)이 나선형으로 용접되고 그 외부에 외관(13)으로 구성된 이중관인 열교환배관(10)(10')(10")을 기체와 액체로 분리시켜 배치하여 열교환시키는 이중관식 열교환기에 있어서,The heat exchange pipes 10, 10 'and 10' ', which are double tubes composed of the outer tube 13 welded to the outer periphery of the inner tube 11 in a helical manner and separated from the outer tube, In a dual tube heat exchanger for heat exchange,

이중관인 열교환배관(10)(10')(10")을 열교환기(H)의 몸체(B) 내부에 설치된 중앙서포터(S)의 외주연부에 설치하되,상기 중앙서포터(S)의 상단 내측에서 외측으로 순차적으로 동일선상의 동일 열에서 제1열교환배관(10),제2열교환배관(10'),제3열교환배관(10")을 설치하고 각각의 열교환배관(10)(10')(10")을 상부에서 하부로 나선형 형태의 구조로 배치시키며 상기 열교환배관(10)(10')(10") 상부의 내관(11)으로 고온가스분배기(20)와 저온가스분배기(30)를 분배시키고 하부의 내관(11)을 통하여 가스배기관(40)으로 배출시킬 수 있게 하며 상기 열교환배관(10)(10')(10") 하부의 외관(13)으로 물분배기(50)를 분배시켜 상부의 외관(13)으로 열교환시켜 냉,온수분배기(60)로 냉,온수를 출수시킬 수 있게 하고 상기 고온가스분배기(20)와 저온가스분배기(30)는 상부 프레임 캡(C)의 가스인입관(70)으로 연결되고 가스배기관(40)은 하부 프레임 캡(C')의 가스인출관(70')로 연결되며 상기 물분배기(50)는 하부 프레임 캡(C')의 물입수구(80)로 연결되고 냉,온수분배기(60)는 상부 프레임 캡(C)의 냉,온수출수구(80')로 연결되게 한 구조이다.(10 ') 10' ', which are double tubes, are installed on the outer periphery of a central supporter (S) provided inside the body (B) of a heat exchanger (H) The first heat exchange pipe 10, the second heat exchange pipe 10 ', and the third heat exchange pipe 10 "are sequentially arranged in the same row on the same side of the heat exchange pipes 10, 10' The hot gas distributor 20 and the low temperature gas distributor 30 are disposed in the inner pipe 11 on the heat exchange pipe 10, 10 'and 10' And distribute the water distributor 50 to the exterior 13 of the lower portion of the heat exchange pipe 10 (10 ') 10' ', so that the water can be discharged to the gas exhaust pipe 40 through the lower inner pipe 11 Hot gas distributor 60 and the hot gas distributor 20 and the low temperature gas distributor 30 are connected to each other by a gas of the upper frame cap C And the gas exhaust pipe 40 is connected to the gas outlet pipe 70 'of the lower frame cap C' and the water distributor 50 is connected to the water inlet 80 of the lower frame cap C ' And the cold / warm water distributor 60 is connected to the cold / hot water outlet 80 'of the upper frame cap C.

상기 이중관인 열교환배관(10)(10')(10")은 가스가 흐르는 내관(11)의 외주연에 휜관(12)을 일정간격을 유지하면서 나선형으로 배치시켜 산소 은납봉 용접으로 태그시키고 그 외부에 외관(13)을 설치하여 냉수와 온수로 열교환시킬 수 있게 하였다.The twin tube heat exchange pipes 10, 10 'and 10' 'are arranged in a helical shape while keeping the fin tubes 12 at regular intervals on the outer circumference of the inner tube 11 through which the gas flows, And an outer tube 13 is provided on the outside to enable heat exchange with cold water and hot water.

상기 열교환기(H)의 내부에 설치되는 제1열교환배관(10),제2열교환배관(10') 및 제3열교환배관(10")은 동일한 관경으로 제작되고 나선형으로 설치시 높이와 길이 역시 동일하게 설치한다.
The first heat exchange pipe 10, the second heat exchange pipe 10 'and the third heat exchange pipe 10 "provided inside the heat exchanger H are made of the same diameter and have a height and a length Install it in the same way.

도면 중 미설명 부호 (21)은 고온가스관,(31)은 저온가스관,(51)은 물입수관,(61)은 냉,온수출수관,(90)은 단열재이다.
Reference numeral 21 denotes a hot gas pipe, reference numeral 31 denotes a low temperature gas pipe, reference numeral 51 denotes a water inlet pipe, reference numeral 61 denotes a cold and hot export water pipe, and reference numeral 90 denotes an insulation member.

이와 같이 된 본 발명은 기존 1단 1열의 토출배관과 짧은 배관거리로 인하여 응축열량이 현저하게 부족하고 다량의 냉,온수사용에 부적합하던 것을 열교환배관을 3개 이상으로 분배시켜 응축효과는 물론이고 다량의 냉,온수를 용이하게 사용할 수 있게 내관,휜관 및 외관으로 구성되는 이중관체와 분배기를 적용하고 고온(저온)가스는 상부에서 하부로 물은 하부에서 상부로 순환 열교환되게 하여 냉,온수를 생산,공급할 수 있게 한 이중관식 열교환기를 제공하기 위한 것이다.In the present invention as described above, the heat of condensation is remarkably insufficient due to the existing one-row discharge pipe and short pipe distance, and it is not suitable for use of a large amount of cold and hot water. The heat exchange pipe is divided into three or more, In order to easily use large amount of cold and hot water, a double pipe and a distributor including an inner pipe, a fin pipe and an outer pipe are applied, and the hot (low temperature) gas is circulated heat from the lower part to the upper part, And to provide a double tube heat exchanger capable of producing,

도 1 내지 도 3 에 도시된 바와 같이 본 발명은 열교환기(H)의 몸체(B) 내부 즉,중앙서포터(S)의 외주연과 몸체(B)의 내주연 사이의 공간에 제1열교환배관(10),제2열교환배관(10') 및 제3열교환배관(10")은 나선형으로 설치하고 고온가스분배기(20),저온가스분배기(30),가스배기관(40),물분배기(50) 및 냉,온수분배기(60)를 각각 분배,연결 및 설치하여 물을 안전하고 고효율적인 열교환으로 냉,온수를 생산 및 공급할 수 있게 하였다.1 to 3, the present invention can be applied to a heat exchanger H in a space between the outer periphery of the center supporter S and the inner periphery of the body B in the body B of the heat exchanger H, The hot gas distributor 20, the low temperature gas distributor 30, the gas exhaust pipe 40, the water distributor 50 (50), the second heat exchange pipe 10 'and the third heat exchange pipe 10' ) And a cold / hot water distributor (60), respectively, so as to produce and supply cold and hot water by safe and highly efficient heat exchange of water.

상기 각각의 열교환배관(10)(10')(10")은 도 2 와 같이 내부로 고온가스 및 냉매가스가 흐르는 내관(11)의 외주연에 휜관(12)을 일정간격을 유지하면서 나선형으로 설치하여 산소 은납봉 용접으로 접합시켜 그 외부에 외관(13)을 설치하여 물이 외관(13)을 따라 흐르면서 열교환되어 냉수와 온수를 공급할 수 있게 구성되었다.As shown in FIG. 2, each of the heat exchange pipes 10, 10 'and 10' 'is formed by spirally winding a fin tube 12 at an outer circumference of an inner tube 11 through which hot gas and refrigerant gas flow, And an outer tube 13 is provided on the outer surface of the outer tube 13 so that water can be exchanged while flowing along the outer tube 13 to supply cold water and hot water.

상기 제1열교환배관(10),제2열교환배관(10') 및 제3열교환배관(10")의 설치는 중앙서포터(S)의 상단 내측에서 외측으로 순차적으로 동일선상의 동일 열에 설치하여 각각의 열교환배관(10)(10')(10")을 상부에서 하부로 나선형 형태의 구조로 배치한다.The first heat exchange pipe 10, the second heat exchange pipe 10 'and the third heat exchange pipe 10 "are installed in the same row on the same line in order from the upper end to the outer side of the center supporter S The heat exchange pipes 10, 10 'and 10' 'of the heat exchanger 10 are arranged in a spiral shape from top to bottom.

또한 상기 열교환배관(10)(10')(10")은 관경,설치높이 및 설치길이를 동일하게 한다.The heat exchange pipes 10, 10 'and 10' 'have the same diameter, installation height and installation length.

상기 내측에 설치된 제1열교환배관(10)은 상부에서 하부로 나선형으로 배치될 때 설치하는 지름이 제2열교환배관(10')과 제3열교환배관(10")에 비하여 작으므로 회전수를 많게 하여 설치길이를 동일하게 하고 제2열교환배관(10')도 제1열교환배관(10) 보다는 회전수가 작고 제3열교환배관(10") 보다는 많게 하여 설치길이를 동일하게 하며 제3열교환배관(10")은 제1열교환배관(10)과 제2열교환배관(10')과 동일한 길이가 되게 나선형의 회전수를 맞춘다.Since the diameter of the first heat exchange pipe 10 disposed inside the first heat exchange pipe 10 is smaller than that of the second heat exchange pipe 10 'and the third heat exchange pipe 10' when the first heat exchange pipe 10 is arranged spirally from top to bottom, The second heat exchange pipe 10 'is made to have a smaller number of revolutions than the first heat exchange pipe 10 and the same length as that of the third heat exchange pipe 10' "Matches the rotational speed of the spiral so as to be the same length as that of the first heat exchange pipe 10 and the second heat exchange pipe 10 '.

상기와 같이 설치된 제1열교환배관(10),제2열교환배관(10') 및 제3열교환배관(10")은 각 배관의 상부 내관(11)으로 고온가스분배기(20)와 저온가스분배기(30)를 각각의 고온가스관(21)과 저온가스관(31)을 통하여 분배시킨다.The first heat exchange pipe 10, the second heat exchange pipe 10 'and the third heat exchange pipe 10' installed as described above are connected to the high temperature gas distributor 20 and the low temperature gas distributor 30 are distributed through the hot gas pipe 21 and the cold gas pipe 31, respectively.

이때 고온가스 또는 저온가스는 각각의 열교환배관(10)(10')(10")의 상부에서 하부로 흘러 후술하는 물을 열교환시키고 하부의 내관(11)을 통하여 가스배기관(40)으로 배출된다.At this time, the hot gas or the low-temperature gas flows downward from the upper portion of each of the heat exchange pipes 10 (10 ', 10' ') to heat the water to be described later and is discharged to the gas exhaust pipe 40 through the lower inner pipe 11 .

상기 고온가스분배기(20)와 저온가스분배기(30)는 온수의 공급 시에는 고온가스분배기(20)로 고온의 압축된 가스를 내관(11)으로 공급하고 냉수의 공급 시에는 저온가스분배기(30)로 냉매가스를 내관(11)으로 공급하는 것으로 선택적으로 사용되고 고온가스와 저온가스는 열교환(온수,냉수) 후에는 동일한 가스배기관(40)으로 배출시킨다.The high temperature gas distributor 20 and the low temperature gas distributor 30 supply the hot compressed gas to the inner pipe 11 by the hot gas distributor 20 when hot water is supplied and the cold gas distributor 30 The hot gas and the low temperature gas are discharged to the same gas exhaust pipe 40 after heat exchange (hot water, cold water).

상기 고온가스분배기(20)와 저온가스분배기(30)는 도 3 과 같이 상부 프레임 캡(C)의 가스인입관(70)을 통하여 고온가스 및 저온가스를 공급받고 가스배기관(40)은 하부 프레임 캡(C')의 가스인출관(70')로 연결되어 열교환을 완료한 고온가스 및 저온가스를 배출시킨다.The high temperature gas distributor 20 and the low temperature gas distributor 30 are supplied with the hot gas and the low temperature gas through the inlet 70 which is the gas of the upper frame cap C, And is connected to the gas drawing tube 70 'of the cap C' to discharge the hot gas and the low temperature gas which have completed the heat exchange.

그리고 물은 제1열교환배관(10),제2열교환배관(10') 및 제3열교환배관(10")의 하부 외관(11)으로 물분배기(50)를 물입수관(51)을 통하여 분배시킨다.The water is distributed through the water inlet pipe 51 to the lower outer pipe 11 of the first heat exchange pipe 10, the second heat exchange pipe 10 'and the third heat exchange pipe 10 " .

이때 물은 각각의 열교환배관(10)(10')(10")의 하부에서 상부로 흘러 내관(11)을 따라 흐르는 고온가스 또는 냉매가스에 의해 열교환되어 온수 또는 냉수를 상부의 외관(13)에서 냉,온수출수관(61)을 통하여 냉,온수분배기(60)로 냉,온수를 출수시킨다.At this time, the water flows upward from the lower part of each heat exchange pipe 10 (10 ', 10' ') and is heat-exchanged by the hot gas or the refrigerant gas flowing along the inner pipe 11, Hot water to the cold / hot water distributor 60 through the cold / hot export water pipe 61.

상기 물이 외관(13)의 하부에서 상부로 흐를 때 휜관(12)에 부딪치면서 기류현상을 이루어 고성능 고효율의 열교환시킬 수 있는 것이다. When the water flows from the lower part to the upper part of the outer tube 13, it collides with the fin tube 12 and generates an air flow phenomenon so that high performance and high efficiency heat exchange can be achieved.

상기 물분배기(50)는 하부 프레임 캡(C')의 물입수구(80)로 연결되고 물을 공급받고 냉,온수분배기(60)는 상부 프레임 캡(C)의 냉,온수출수구(80')로 연결되어 열교환된 물을 최종적으로 공급하는 것이다.
The water dispenser 50 is connected to the water inlet 80 of the lower frame cap C 'and is supplied with water and the cold and hot water distributor 60 is connected to the cold and hot water outlet 80' To finally supply the heat-exchanged water.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims. And such changes are within the scope of the claims.

10,10'10': 제1,2,3열교환배관 11: 내관
12: 휜관 13: 외관
20: 고온가스분배기 30: 저온가스분배기
40: 가스배출관 50: 물분배기
60: 냉,온수분배기 70: 가스인입관
70': 가스인출관 80: 물입수구
80': 냉,온수출수구 B: 몸체
C,C': 상,하부 프레임 캡 H: 열교환기
S: 중앙서포터
10 ', 10': first, second and third heat exchange pipes 11: inner pipe
12: Fin tube 13: Appearance
20: hot gas distributor 30: cold gas distributor
40: gas discharge pipe 50: water distributor
60: hot water dispenser 70: gas inlet
70 ': Gas extraction pipe 80: Water inlet
80 ': Cold, hot water outlet B: Body
C, C ': Upper and lower frame cap H: Heat exchanger
S: Central supporter

Claims (3)

내관(11)의 외주연에 휜관(12)이 나선형으로 용접되고 그 외부에 외관(13)으로 구성된 이중관인 열교환배관(10)(10')(10")을 기체와 액체로 분리시켜 배치하여 열교환시키는 이중관식 열교환기에 있어서,
이중관인 열교환배관(10)(10')(10")을 열교환기(H)의 몸체(B) 내부에 설치된 중앙서포터(S)의 외주연부에 설치하되,상기 중앙서포터(S)의 상단 내측에서 외측으로 순차적으로 동일선상의 동일 열에서 제1열교환배관(10),제2열교환배관(10'),제3열교환배관(10")을 설치하고 각각의 열교환배관(10)(10')(10")을 상부에서 하부로 나선형 형태의 구조로 배치시키며 상기 열교환배관(10)(10')(10") 상부의 내관(11)으로 고온가스분배기(20)와 저온가스분배기(30)를 분배시키고 하부의 내관(11)을 통하여 가스배기관(40)으로 배출시킬 수 있게 하며 상기 열교환배관(10)(10')(10") 하부의 외관(13)으로 물분배기(50)를 분배시켜 상부의 외관(13)으로 열교환시켜 냉,온수분배기(60)로 냉,온수를 출수시킬 수 있게 하고 상기 고온가스분배기(20)와 저온가스분배기(30)는 상부 프레임 캡(C)의 가스인입관(70)으로 연결되고 가스배기관(40)은 하부 프레임 캡(C')의 가스인출관(70')로 연결되며 상기 물분배기(50)는 하부 프레임 캡(C')의 물입수구(80)로 연결되고 냉,온수분배기(60)는 상부 프레임 캡(C)의 냉,온수출수구(80')로 연결되게 한 것을 특징으로 하는 기체와 액체의 기류 배열방식을 이용한 이중관식 열교환기.The heat exchange pipes 10, 10 'and 10'', which are double tubes composed of the outer tube 13 welded to the outer periphery of the inner tube 11 in a helical manner and separated from the outer tube, In a dual tube heat exchanger for heat exchange,
(10 ') 10'', which are double tubes, are installed on the outer periphery of a central supporter (S) provided inside the body (B) of a heat exchanger (H) The first heat exchange pipe 10, the second heat exchange pipe 10 ', and the third heat exchange pipe 10 "are sequentially arranged in the same row on the same side of the heat exchange pipes 10, 10' The hot gas distributor 20 and the low temperature gas distributor 30 are disposed in the inner pipe 11 on the heat exchange pipe 10, 10 'and 10' And distribute the water distributor 50 to the exterior 13 of the lower portion of the heat exchange pipe 10 (10 ') 10'', so that the water can be discharged to the gas exhaust pipe 40 through the lower inner pipe 11 Hot gas distributor 60 and the hot gas distributor 20 and the low temperature gas distributor 30 are connected to each other by a gas of the upper frame cap C And the gas exhaust pipe 40 is connected to the gas outlet pipe 70 'of the lower frame cap C' and the water distributor 50 is connected to the water inlet 80 of the lower frame cap C ' And the cold / warm water distributor (60) is connected to the cold / hot water outlet (80 ') of the upper frame cap (C). 삭제delete 삭제delete
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